《6.1《杂交育种与诱变育种》课件2黄根享.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《6.1《杂交育种与诱变育种》课件2黄根享.ppt（31页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、1,6.1杂交育种与诱变育种,第6章,从杂交育种到基因工程,2,他是一位真正的耕耘者。当他还是一个乡村教师的时候,已经具有颠覆世界权威的胆识;当他名满天下的时候,却仍然只是专注于田畴,淡泊名利,一介农夫,播撒智慧,收获富足。他毕生的梦想,就是让所有的人远离饥饿。喜看稻菽千重浪,最是风流袁隆平。,袁隆平培育杂交水稻过程中，他利用了哪一种变异的原理？,3,水稻高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗锈病（T）对不抗锈病（t）为显性，现有纯合的高秆抗锈病的水稻（DDTT）和矮秆不抗锈病的水稻（ddtt），如果你是袁隆平，怎样才能得到矮秆抗病（ddTT）的优良品种？用遗传图解表示出来。,探究一：,4,以下是杂
2、交育种的参考方案：, 高抗 矮不抗, 高抗,DDTT,ddtt,DdTt,ddTt,高抗 高不抗 矮抗 矮不抗,ddTT,矮抗 矮不抗,ddTt,ddTT,杂交,F3,5,小麦高秆（A）对矮秆（a）为显性，低产（B）对高产（b）为显性，现有纯合的高杆高产的水稻（AAbb）和矮秆低产的水稻(aaBB)。请问怎样才能得到矮杆高产（aabb）的优良品种？用遗传图解表示出来。,想一想,以下是杂交育种（选隐形性状）的参考方案：, 高杆高产 矮杆低产, 高杆低产,AAbb,aaBB,AaBb,高杆 矮杆 高杆 矮杆 低产 低产 高产 高产,杂交,aabb,A B,A bb,aaB,7,探究二：动物的杂交育
3、种方法,假设现有长毛立耳猫（BBEE）和短毛折耳猫（bbee），你能否培育出能稳定遗传的长毛折耳猫（BBee）？写出育种方案（图解）,长毛折耳猫,短毛折耳猫,长毛立耳猫,8,杂交,F3,B,b,9,中国黄牛,中国荷斯坦牛,荷斯坦牛,应用,10,5、缺点：,课本P107能集中位于不同品种中的优良性状。即“集优”,能产生新的基因型。,将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。,基因重组,3、方法：,1、概念：,2、遗传学原理：,4、优点：,课本P107,一：杂交育种,纯种,杂交自交选优自交（测交）,杂交后代会出现性状分离现象，育种进程缓慢，亲本的选择在同种生
4、物范围内,二、诱变育种：,原理?,基因突变,方法?,利用物理因素（如X射线、r射线、紫外线，激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙酯等）处理生物，使生物发生基因突变。,应用?,农作物新品种的培育： “黑农五号”大豆、太空黄瓜、太空莲、巨型南瓜等 用于微生物育种：青霉素的选育等,12,青霉素的选育。1943年从自然界分离出来的青霉菌只能产生青霉素20单位/mL。后来人们对青霉菌多次进行X射线、紫外线照射以及综合处理，培育成了青霉素高产菌株，目前青霉素的产量已达到5000060000单位/mL。,中间为青霉菌，周围是细菌。,13,甘肃种植的太空育种的蔬菜,14,即将搭载上天的种子,15,思考讨论,
5、2.联系基因突变的特点,谈谈诱变育种的局限性? 要想克服这些局限性，可以采取什么办法？,1.与杂交育种相比，诱变育种有什么优点？,16,诱变育种:,局限性：,基因突变的不定向性，导致诱变育种的盲目性。 基因突变的低频性，需要大量处理实验材料，增加突变的机会。,优点：,能提高育种效率，加速育种进程；大幅度的改良生物性状。,17,18,杂交,辐射、射线 化学药剂,秋水仙素,花药离体培养,基因重组,基因突变,染色体变异,可以集中两个亲本的优良性状,加快育种进程，改良某些品种,果大，茎秆粗，营养物丰富,年限短，易稳定,时间长,有利不多，需大量处理,发育迟，结实低,技术复杂,19,例题1:请写出下面各项
6、培育方法 （1）通过花药离体培养再用秋水仙素加倍得到烟草新品种的方法是 。 （2）用60Co 辐射谷氨酸棒状杆菌，选育出合成谷氨酸的新菌种，所用方法是 。 （3）用小麦和黑麦培育八倍体黑小麦的方法是 。 （4）将青椒的种子搭载人造卫星，在太空中飞行数周后返回地面，获得了果大、肉厚和维生素含量高的青椒新品种，这种育种原理本质上属于 。 （5）用抗倒伏、不抗锈病和不抗倒伏、抗锈病的两个小麦品种，培育出抗倒伏、抗锈病的品种，所用方法是 。 （6）用秋水仙素或硫酸二乙酯处理蕃茄、水稻种子，获得成熟期 早、蛋白质含量高的品系，这种方法是 。,单倍体育种,诱变育种,多倍体育种,诱变育种,杂交育种,诱变育种
7、,20,杂交,自交,基因重组,花药离体培养,秋水仙素,单倍体,明显缩短育种年限,用秋水仙素处理,多倍体,染色体变异,21,例题3 ：假设水稻抗病（R）对感病（r）为显性，高杆 （T）对矮杆（t）为显性。现有纯合的抗病高杆水稻 和感病矮杆水稻。为了在较短的年限内培育出稳定遗 传的抗病矮杆水稻，可采取以下步骤：, 将纯合的抗病高杆水稻和感病矮杆水稻杂交，得到杂交 种子。播种这些种子，长出的植株可产生基因型为_ _的花粉。, 采用_的方法得到单倍体幼苗。, 用_处理单倍体幼苗，使染色体加倍。, 采用_的方法，鉴定出其中的抗病植株。, 从中选择表现抗病的矮杆植株，其基因型应是_。,RT, Rt, rT
8、, r t,花药离体培养,秋水仙素,病原体感染,RRtt,22,练习4：某作物的高秆（A）对矮秆（a）为显性，感病（R）对抗病（r）为显性。Aa和Rr是位于非同源染色体上的两对等位基因。今有高秆抗病和矮秆感病纯种，人们希望利用杂交育种的方法在最少的世代内培育出矮秆抗病新类型。应该采取的步骤是： （1）_ （2）_ （3）_,让高秆抗病与矮杆感病的品种进行杂交得到F1,F1自交得到F2,在F2群体中选出矮杆抗病的植株,23,24,骡是公驴与母马杂交所产生的后代。公马与母驴杂交的后代叫骡。 至少在3000年前，在亚洲某些地区人们已经用骡来驮运物品了，现在世界上许多地区仍在使用骡来干重活儿。 骡能吃
9、苦耐劳，可以在马、驴等牲畜不能承担的艰苦条件下工作。骡的高度、皮毛的均匀度、颈部和臀部的形状与马相似。此外头部短而粗，耳长，肢瘦，蹄小和毛短等方面像驴。,25,杂种优势,杂种优势是生物界普遍存在的现象。 指基因型不同的亲本个体相互杂交产生的杂种第一代，在生长势、生活力、繁殖力、抗逆性、产量和品质等一种或多种性状上优于两个亲本的现象。,Eg. 骡（体力强大，耐力好）,(07广东生物)15太空育种是指利用太空综合因素如强辐射、微重力等，诱导由宇宙飞船携带的种子发生变异，然后进行培育的一种育种方法。下列说法正确的是 A太空育种产生的突变总是有益的 B太空育种产生的性状是定向的 C太空育种培育的植物是
10、地球上原本不存在的 D太空育种与其他诱变方法在本质上是一样的,答案：D,33.（8分） 为了快速培育抗某种除草剂的水稻，育种工作者综合应用了多种培育种方法，过程如下。请回答问题。 （1）从对该种除草剂敏感的二倍水稻植株上取花药离体培养，诱导成 幼苗。 （2）用射线照射上述幼苗，目的是 ；然后用该除草剂喷洒其幼叶，结果大部分叶片变黄，仅有个别幼叶的小片组织保持绿色，表明这部分组织具有 。 （3）取该部分绿色组织再进行组织培养，诱导植株再生后，用秋水仙素处理幼苗，使染色体 ，获得纯合 ，移栽到大田，在苗期喷洒该除草剂鉴定其抗性。 （4）对抗性的遗传基础做一步研究，可以选用抗性植株与 杂交，如果 ，
11、表明抗性是隐性性状。自交，若的性状分离比为15（敏感）：1（抗性），初步推测 。,单倍体,诱发基因突变,抗该除草剂的能力,加倍,二倍体,纯合敏感型植株,F1全为敏感型,该抗性植株中有两个基因发生突变,（08山东）26（17分）普通小麦中有高杆抗病（TTRR） 和矮杆易感病（ttrr）两个品种，控制两对相对性状的基因分别位于两对同源染色体上。实验小组利用不同的方法进行了如下三组实验： 请分析回答： （1）A组由F1获得F2的方法是 ，F2矮杆抗病植株中不能稳定遗传的占 。 （2）、三类矮杆抗病植株中，最可能产生不育配子的是 类。,自交,2/3,（3）A、B、C三组方法中，最不容易获得矮杆抗病小麦
12、新品种的方法是 组，原因是 。 （4）通过矮杆抗病获得矮杆抗病小麦新品种的方法是 。获得的矮杆抗病植株中能稳定遗传的占 。,C,基因突变频率低且不定向性,用秋水仙素诱导染色体加倍,100%,（5）在一块高杆（纯合体）小麦田中，发现了一株矮杆小麦。请设计实验方案探究该性状出现的可能的原因（简要写出所用方法、结果和结论） _,将矮杆小麦与高杆小麦种植在相同的环境条件下，如果两者未出现明显差异，则矮杆性状由环境引起；否则，矮杆性状是基因突变的结果,21（14分） 填空回答下列问题： (1)水稻杂交育种是通过品种间杂交，创造新变异类型而德育新品种的方法。其特点是将两个纯合亲本的 通过杂交集中在一起，再
13、经过选择和培育获得新品种。 （2）若这两个杂交亲本各具有期望的优点，则杂交后，F1自交能产生多种非亲本类型，其原因是F1在 形成配子过程中，位于 基因通过自由组合，或者位于 基因通过非姐妹染色单体交换进行重新组合。 （3）假设杂交涉及到n对相对性状，每对相对性状各受一对等位基因控制，彼此间各处独立遗传。在完全显性的情况下，从理论上讲，F2表现型共有种，其中纯合基因型共有种，杂合基因型共有种。 (4)从F2代起，一般还要进行多代自交和选择，自交的目的是 ；选择的作用是 。,优良性状（或优良基因）,减数分裂,非同源染色体上的非等位,同源染色体上的非等位,2n,2n,3n-2n,获得基因型纯合的个体,保留所需的类型,